化学专业实验范文
化学专业实验范文(精选12篇)
化学专业实验 第1篇
一、基础化学实验在非化学专业中开展研究性教学的原因
近年来针对化学学科发展的特点, 以及其他学科对于化学学科知识交叉的需要, 化学学科逐渐演化成以注重实践为主的理论与实践相结合的教学体系;化学实验的内容也更加注重和科研、理论、社会等因素相结合, 使得实验的种类不断创新;更多高科技教学方法的使用, 也使得教学课堂更加的直观、立体, 互动性大大增强。
近年来, 教学改革一直是全社会关注的一项重要问题, 它既包含教学过程中教师教学方法的改革, 也包含着学生学习方法的改革, 既关系到学生的未来前途, 也关系到国家对于高素质创新型人才的需要。但就目前非化学专业的基础化学实验课来看, 化学实验往往是承担着理论学习、方法验证和培养学生实验技能等方面的任务。但在培养学生独立的科研能力和创新实践能力上, 作用是非常有限的。其原因主要还是教学理念和教学方法上的陈旧, 老师还是占据着课堂的绝对主动和绝对权威, 从实验设计到实验方法都是老师“大包大揽”, 学生只需要在学校有限的课时中, 遵照老师的实验方法, 完成实验, 课后完成实验报告, 对实验进行总结。这种陈旧的课程教学模式, 没有发挥出学生的自主学习能力, 将最具有创新性的实验课, 变得机械、沉闷, 学生对于实验动手能力的兴趣大打折扣, 化学实验课的重要性也淡化了许多, 即便是实验课程的题目设置得新颖, 也很难调动学生自主学习的积极性, 限制了学生创新能力和实践能力的发展。对于上述问题, 我们就应该考虑如何改变这种陈旧的教学模式, 使得学生的科研能力、创新能力、实践能力得到相应的培养, 而研究性教学方法恰恰是培养学生这三种能力最好的方法。自从上世纪90年代前后开始研究性教学方法在各大教学课堂上兴起, 这种新的教学方法既是新的教学观, 也是新的学习观, 是引导学生充分发挥其自主学习能力, 从而真正达到一个和谐、主动、活泼的课堂环境的教学方法。2005年教育部《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》中指出:“要积极推动研究性教学, 提高大学生的创新能力。”研究性教学方法指老师为学生提供一个平台, 调动学生的自主创新性。学生在老师的指导和帮助下, 自主设计问题, 并设计解决问题的方法和途径, 整个过程充分发挥学生创新性和科研性, 并在整个教学过程中提升学生的团队意识和协作意识, 提升学习的主动性和学习兴趣。国内的许多高校的化学专业运用研究性教学这一教学方法后, 都获得了很好的效果[1,2,3], 但是非化学专业的化学实验中涉及的知识庞杂, 学生对于化学实验的兴趣参差不齐, 怎样实施好研究性教学方法和非化学专业的基础实验课程的结合, 就成为了很多高校要探索的问题。[4,5]在研究了研究性教学方法的理论后, 笔者探索了研究性教学在非化学专业的基础化学实验课中的应用和具体的保障措施, 并在东北师范大学人文学院生物技术专业和中药资源与开发专业的2013级学生中实践。
二、研究性教学在非化学专业的基础化学实验中的运用
依据非化学专业课程设置中对于基础化学实验培养目标的具体要求, 学生最先学习的是诸如重结晶及熔点测定、蒸馏及沸点测定、柱层析等化学实验, 这类实验主要是培养学生基本的实验动手能力, 培养最基本的实验素养, 为之后的科研能力、实验创新型等打下基础。而在此基础上结合专业的需求和学生自身的兴趣等方面, 进行深层次的化学实验项目设计。如对生物技术专业和中药资源与开发专业的学生开设:茶叶中提取咖啡因的实验、乙酸乙酯合成制备实验、苯甲酸重结晶提纯实验、蔬菜中叶绿体色素的提取分离及性质鉴定实验、薄层色谱法鉴定镇痛药片中阿司匹林和咖啡因等设计性实验, 让学生进行自主设计。研究性教学方法分为以下三个部分进行实施:
(一) 学生在教师的帮助下完成实验的预习、过程的设计、实验方案的确定等环节
在以前的教学手法中实验课会预先让学生写预习报告, 学生的反感较大, 积极性不高, 预习的效果微乎其微。许多学生甚至认为这没有意义, 这就表明在预习中学生的自主能力差, 不能自己发现问题, 解决问题。因此在实验课题的选择上就要充分地考虑到学生的专业基础、知识累积等方面因素, 从多方面提出问题进而激发同学们学习的积极性。如从茶叶中提取咖啡碱的实验, 指导教师就提取方法、咖啡碱的溶解性在不同的溶剂中的差异、分离提纯、结果鉴定等各个方面提出问题。进而就相关的问题提出解决方案, 并教会同学查阅文献, 让同学们收集文献资料, 设计出问题的拟解决方案。当中包括实验操作的具体步骤、实验进行的条件、实验相关的注意事项、实验结果的预计, 等等。并对学生提出的新想法、新创意提出鼓励, 和同学一起研讨新思路的可行性问题。要做到在上课前由学生主导设计的实验方案和实验过程, 具有清晰的思路和可行性。
(二) 在实验过程中教师全程进行监督和引导
学生根据自己设计的实验步骤进行实验, 并观察实验结果。在整个实验过程中, 教师只负责全面监督和巡查, 将重视的点放在学生实验安全和实验操作规范上, 对于实验失败的同学实时进行指导, 并鼓励其重新开始实验。实验结束后由指导教师检查同学们的实验结果和实验质量, 在整个实验过程中让同学们体会实验的科学性和严谨性, 磨练学生的意志, 提升他们的实践性、创新性和科研性。
(三) 指导教师对于学生的实验报告和学生的科研能力进行客观的评价
在具体的实验过程结束后, 由每个实验小组给出一份实验报告, 其中包括实验方案、实验实际结果、实验中的收获、实验过程中的不足, 等等。让同学们对自己的实验过程、结果数据等进行总结, 最好以小组座谈的模式进行总结, 鼓励同学们对实验过程中的收获和不足进行总结。而且建立一系列的实验考核体系, 着重学生科研能力的考核, 具体的考核项目如下:文献查阅占10%, 实验过程设计20%, 实验的操作过程30%, 实验报告20%, 操作规范20%。
三、研究性教学在非化学专业基础化学实验中实践的具体保障措施
研究性教学方法的顺利实施, 学校必须在一定层面上给予一定的支持。为实现研究性教学方法的实施, 建议从以下三个方面给予保障措施:
(一) 保证教师队伍的建设
教师队伍建设直接关系到研究性教学方法实施的成败。建立一支结构合理的教师队伍, 保证教师的年龄、职称、学历结构合理。全员参与到基础化学实验课程的过程当中来, 由科研能力较强的教授、博士等, 设计实验课题项目, 编写实验教学大纲等。由实验操作能力出色的实验员, 监督学生的具体实验过程, 培养学生们的实践动手能力。
(二) 开放实验室为学生提供更多的学习平台
为了让更多的学生参与到研究性教学方法中来, 就必须优化现有的实验室配置, 为同学们提供更多的实验学习平台, 在开放实验室后, 同学们可以在实验室中结合课堂中学习的理论知识进行实验方案的设计, 可以增加同学们解决具体问题的能力。这样做还可以开设在课堂中比较难以设计实施的实验兴趣组的相关课程, 也可以采取学生自主管理的模式, 开展学生开放学习、自主实践、探讨学习的学习模式, 培养学生的创新实践能力和独立科研能力。
(三) 开放更多的学习资源
各大高校的图书馆都有着国内外比较全面的数据库, 这就为同学们收集资料自主学习提供了很好的平台。与此同时, 也可以利用现代化的教学手段, 将实验课的教学方案、实验的相关视频、实验所用的软件等放到网站上, 方便同学们在线上随时地查阅和学习, 并开设相关专题为同学们进行问题解答, 增加学生们学习的效率。
四、结语
研究性教学方法实践于非化学专业的基础化学实验中的过程, 是一个系统的、复杂的过程。这需要我们教师不断地改变教学方法和教学手段, 为国家培养更多实践动手能力强、科研创新能力强的高素质人才。
参考文献
[1]沈红旗, 牛建兵.无机化学实验中研究性教学模式的建构[J].天中学刊, 2006, 21 (5) :102-104.
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[3]楼程富, 颜洽茂, 陆国栋.构建研究性学习半台, 培养学生实践和创新能力[J].中国大学教学, 2009 (3) :20-22.
[4]戴蔚苓, 王小燕, 周长江等.研究性教学在化学基础性实验课中的应用[J].药学教育, 20ll, 27 (5) :54-56.
化学专业实验 第2篇
课程名称:无机化学实验课程编号:1004002
适用专业:08级化学(师范教育)专业
学时数: 112学分数:4
执笔人: 鲜华编写日期: 2008.09审批人:柳闽生
一、课程性质和目的促进学生复习、巩固实验课的教学内容,检验学生对本学科基本原理和基础知识的理解和掌握的程度;检查学生的实验技能;检查学生观察实验现象、数据处理、查阅资料手册、自行设计实验和独立思考的能力;培养学生严谨的科学态度与良好的实验工作习惯。
二、课程教学内容
绪言实验室基本知识实验数据处理常用仪器及基本操作实验基本操作物理化学量及常数的测定化学反应原理与物质结构基础元素化合物的性质无机化合物的提纯与制备综合性设计性和研究性实验
三、考试主要内容及考试要求
本考试大纲以四年制本科人才培养规格为目标,按照无机化学实验教学内容的知识体系,提出了考核的知识点和考核的目标。
考核内容:预习报告,实验报告,实验现象解释,仪器组装和使用,实验技能技巧,实验态度以及遵守实验室规章制度等。
(一)实验基本操作技能
1、熟练掌握
玻璃仪器的洗涤与干燥,托盘天平的使用,试剂的取用(正确的取量及估量)与溶液配制,试管操作,气体发生器的使用,仪器装置气密性的检查,气体的收集和净化,搅拌和振荡,加热(水浴加热)、烘干、灼烧与冷却,蒸发、浓缩与稀释,溶解和重结晶,过滤方法的选择和使用(常压过滤、减压过滤),倾泻分离,酒精灯、酒精喷灯的使用,离心分离、减压分离、重结晶分离,分析天平的使用,温度计的使用,其它常见的一般无机化学实验仪器(或器具)的使用,实验现象的观察与记录、分析与推理,实验报告书写与实验装置图绘制。
2、一般掌握
一般仪器的连接、安装与拆卸,冷冻剂,干燥剂的选择,移液管、容量瓶、滴定管的使用与滴定操作,气压计的使用,pH计的使用,分光光度计的使用,秒表的使用。
(二)实验室工作技能
了解典型无机药品的保管知识,能正确选择存放容器与存放条件。
掌握实验室一般事故(烧伤、触电、腐蚀、火灾、爆炸等事故)处理方法。了解实验室废液、废渣回收利用的一般处理方法。
(三)掌握重要无机物的基本性质及其主要反应现象
了解无机物的合成、分离与提纯的常用方法
掌握无机化学基本原理验证性实验及有关常数的测定方法
考核的实验:(下列实验供考核时选用)
实验
1、分析天平的使用和溶液的配制
实验
2、酸碱滴定
实验
3、CO2相对分子质量的测定
实验
4、醋酸电离度和电离常数的测定--pH计的使用
实验
5、化学反应速率和活化能的测定
实验
6、I32+I-平衡常数的测定
实验
7、电离平衡与沉淀平衡
实验
8、氧化还原反应
实验
9、配合物的生成和性质
实验
10、氯化钠的提纯
实验
11、转化法制备硝酸钾
实验
12、硫氰酸铁配位离子配位数的测定
实验
13、摩尔气体常数的测定
实验
14、高锰酸钾的制备 — 固体碱熔氧化法
实验
15、CuSO4的提纯(微型实验)
实验
16、(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的制备及组成分析
实验
17、一种钴的配合物的制备
实验
18、硫酸锰铵的制备及检验
实验
19、三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的制备和组成测定
四、大纲说明:
1、考核目标分为三个层次;了解、掌握(或会、能),熟练掌握。三个层次依次提高。
2、考试教材:北京师范大学无机化学教研室编.《无机化学实验》(第三版).北京,高教出版社,2001
参考教材:华东化工学院无机化学教研组编.《无机化学实验》(第三版).北京,高等教育出版社,1990.8
周宁怀等编.《微型化学实验》.北京,科学出版社,20003、成绩构成:分为平时成绩(70%)和考试(30%)两部分,共计100分。
实验平时成绩应根据实验预习、实验操作、实验报告等三方面进行综合评定。其中:
(1)实验预习(20%):预习报告用统一的预习报告纸按如下内容要求写,且书写整洁,排版合理者给20分。预习报告的内容:实验名称、目的、原理、步骤(主要操作流程示意图)、实验现象、数据记录、实验装置图、实验关键和注意事项等,以上内容欠缺可扣分,内容、格式基本达到要求,书写草者要酌情扣分。
(2)实验操作(40%):实验装置正确,操作规范,仪器使用熟练,数据记录规范且达到要求,无损坏仪器。实验结束后能及时洗涤、整理仪器并归原,保持实验台面整洁和环境卫生,遵守纪律和实验态度好记40分。
(3)实验报告(40%):实验报告用统一的实验报告纸按规定的内容,格式书写。实验报告完整,实验数据处理规范,有实验结果报告并给予科学的解释,有实验讨论和建议并能完成课后思考题,独立、按时完成实验报告,报告书写工整、清晰、简洁明了,布局合理者,且有原始数据登记本,并经老师签字者,记40分。
化学专业实验 第3篇
[摘 要]高分子化学实验是我校材料化学专业学生学习的一门重要的实验课程,该课程既能使学生进一步理解和掌握理论知识,又能培养学生的动手能力及科研素养。通过让学生参与实验的准备工作、实验设计等活动,对高分子化学实验教学进行改革,激发学生的学习兴趣,提高学生的基本实验能力。
[关键词]材料化学专业;高分子化学实验;教学改革
[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2016)06-0146-02
《高分子化学》是有机化学的后续课程,但同时更是高分子材料科学的启蒙课程,是学生掌握高分子科学基本理论和分析、解决高分子材料加工过程中的问题的基础课程。考虑到我校材料化学专业的一个重要发展方向是高分子材料, 《高分子化学》被选为材料化学专业的核心课程。高分子化学是一门以聚合物合成实验为基础的课程,聚合物合成实验教学有别于一般有机化学实验,但又是以有机化学实验为基础,它是培育创业创新人才的一个重要环节,是材料化学专业联系生产实际的实用性教学。高分子化课程实验教学相比于理论课程教学更具趣味性、实践性、复杂性、研究创新性。高分子化学实验教学在整个高分子化学的教学活动中起着重要的推动作用。
高分子化学实验教学属于课程内教学,开设的实验课程内容中有一部分能够很好地体现高分子科学的发展成果,学生的实践与创新能力在某种程度上能得到锻炼。但是仍然存在相当一部分验证性、认知性的实验,而且实验教学环节依然偏重于理论,注重高分子材料实用性的实验不多,不利于学生学习有关高分子材料的制备与加工。在学生进行高分子化学实验过程中,学生一般是按照已有的实验过程进行实验。实验前教师对相关实验重点、难点、细节等方面进行集中讲解,学生只需按照教师提供的实验过程,即可顺利完成实验。如此实验教学,不但阻碍了学生发现问题的能力、分析与解决问题的能力以及创业创新意识的提高,还使学生对教师产生依赖,并且抑制了学生的独立思考及创新能力的挖掘。
我校材料化学专业具有工科特色,和高分子材料专业比,材料化学专业的高分子材料相关课程的课时相对较少,开设《高分子材料化学》(《高分子化学》)、《高分子物理》与《高分子材料加工工艺学》,总共课时不到140学时。如何在有限的时间内,使我校的材料化学专业的学生既能掌握高分子科学的理论基础知识与学科前沿,又可以激发学生学习高分子材料的兴趣,是一个非常值得探讨的问题。
一、分配学生参与教师的前期实验工作
前期实验工作是实验顺利进行的前提条件。相比基础课程中的无机、有机化学实验,高分子化学实验有更多的实验前期工作需要准备,包括检修与调试反应仪器装置、玻璃器皿的清洗、配制溶液(如提纯单体、引发剂)等。粘附在玻璃仪器上的聚合物难以清除,学生在清洗玻璃仪器等设备的过程中,既懂得实验的成功来之不易,又能初步掌握聚合物的溶解性质。如聚苯乙烯单体中一般要加入微量的对苯二酚等阻聚剂,以避免溶液在储存、运输的过程中发生聚合(变质)。所以为了使实验顺利进行,缩短反应时间,开始实验前,在教师的指导下学生采用减压蒸馏的方法对单体(加入阻聚剂)进行提纯。这样,学生既加深了对阻聚剂阻聚原理的理解,又掌握了减压蒸馏的操作方法。通过积极参与实验前的准备工作,学生懂得实验的成功不仅取决于实验过程,而且与实验前期工作密切相关,从而更加重视实验教学过程。更重要的是,通过参与教师实验前期工作的准备,加深了对课堂理论知识的理解,熟悉蒸馏、重结晶等提纯化学物质的方法。
二、设计能激发学生学习兴趣的实验
调动学生学习主动性的一个重要举措是激发学生的学习兴趣。要激发学生的学习兴趣,设计的实验最好是学生既熟悉又陌生的内容。如尼龙66的制备实验,尼龙绳、尼龙袜子等,生活中很常见,但是如何在实验中采用己二酰氯与己二胺的界面缩聚来制备学生却不清楚,这势必将大大提高学生主动参与实验的兴趣。而且实验装置相对简单,一个烧杯即可完成。当学生将有机相与水相混合后,在两相界面马上就能看到一层聚合物薄膜的生成,而且该层薄膜拉出之后,又立即生成新的聚合物薄膜,可以连续不断地拉出,形成纤维状物质。实验操作不复杂,成功率高,过程新颖,操作明了,学生学习的积极性高。
三、注重开设实用、应用型实验
高分子化学实验教学为学生的创业、创新意识的培养提供了良好的环境条件,尤其是一些能结合实际生活的应用型高分子材料的制备,能使学生体会到高分子化学实验的实用价值,有利于激发学生走向的创业、创新。如在“聚丙烯酸型高吸水性树脂的制备”实验中,高吸水性树脂可用于日常生活用品如尿不湿等,由于该产物的实用性强,一方面可以提高学生动手实验的积极性;另外一方面也使学生深刻认识到高分子材料是一个与人们的日常生产生活息息相关的学科方向。类似的高分子材料还有粘接剂、涂料等,这些实验的开出将会使学生对未来从事该行业的信心倍增。
四、适当设计综合型实验
教材内高分子化学实验大多数是认知和验证型实验,学生只需要按实验参考书的步骤操作基本就能完成。如此实验虽然可以使学生的动手能力得到一定程度的提高,却不能使学生的综合能力、分析和解决问题的能力、创新的能力等方面得到合适的锻炼。综合型实验是内容和步骤较为复杂的实验,其中包含多个的知识点和基本实验操作,需要结合多方面的理论知识和技能,才能够顺利完成。综合型实验既能够训练学生综合运用所学理论和实践的技能,又能培养和提高其发现问题、分析问题、解决问题的能力。在综合型实验训练过程中,学生主动思考,敢于提出问题、分析问题和解决问题,学生的科学思考和创新意识获得很大的提升。
五、开设研究型实验
学生经过综合型实验的基本训练后,实验理论知识和专业实验技能都有了一定程度的提高。为了使学生了解高分子科学学科前沿、激发学生创业创新的动机,教师允许学生采取自愿组合的方式组成若干个科研兴趣小组。通过查阅文献资料,小组讨论提出实验方案,并与指导老师讨论方案的可行性,最后开展实验。结束时,上交实验记录由指导教师批阅给出评价,并讨论实验的得失。整个过程中,要求学生提交文献综述、可行性方案、实验报告或科研论文,锻炼写作科研论文的能力。显然研究型实验需要教师付出更多的劳动,为学生创造一个独立完成、接近实际科学研究的环境。研究型实验有利于提升学生分析问题、解决问题、独立工作、团队精神及创业创新等方面的综合能力。
六、改革实验成绩的考核方式
一个好的实验成绩考核方式要能够反映学生在实验教学过程中各个环节的表现。仅凭一份实验报告来评定学生的成绩是远远不够的,学生在预习实验、搭建装置、清洗仪器设备、打扫卫生等方面的工作都将得不到很好的体现,缺乏客观性和公正性。因此,可以借鉴无机、有机化学实验的考核方式,将实验成绩的评定方式细化:平时实验成绩60分,包括书写预习10分、统一服装5分、装置搭建10分、规范操作10分、卫生情况5分和提交报告20分;期末实验操作考试40分(随机抽取)。将实验成绩的评定标准在开课前公布,使学生不得不复习巩固所有开设的实验,从而达到熟练掌握各项实验技能的教学目标。
七、结束语
高分子材料作为我校材料化学专业一个重要的培养方向,《高分子化学》成为材料化学专业的核心课程,直接影响《高分子物理》《高分子材料加工工艺学》等后续课程的学习。我校材料化学教研室已通过对高分子化学实验教学的改革,在激发学生学习高分子化学科学的兴趣,提高学生的实践技能、创新能力和创业意识等方面有所收获。2015年3月5日,全国人民代表大会第十二届第三次会议开幕,国务院总理李克强同志在作政府工作报告中提及 “大众创业、万众创新”。今后,我们将秉成这一新理念,继续深入研究与探索,使高分子化学教学不断适应社会发展的要求,为培育更多材料化学领域的优秀人才做不懈的努力。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 于淑娟.高分子化学教学改革的实践与探索[J].广西师范学院学报(自然科学版),2009(3):123 -125.
[2] 顾景梅,邹玉红,马小隆等.改进实验教学发挥实验室在培养高素质人才中的作用[J].实验室科学,2009(2):35 -37.
[3] 刘宁,李田,王小丹,等.《高分子化学实验》课程的教学探讨[J].高分子通报,2011(7):110 -112.
化学专业实验 第4篇
随着新兴学科和高新技术的蓬勃发展,新型无机材料已广泛应用于各个工业和科学领域。应用化学专业课程体系中实验教学在整个专业教学环节中占有特殊的地位[2]。材料化学是我们学院应用化学专业的学位课,在学习理论课程的同时,学生要学习和完成材料化学实验课。专业实验教学是培养实践能力的重要环节,是学生获取专业知识的重要手段[3]。如何设计出一系列应用化学专业的材料化学实验,是满足人才培养需要的当务之急。
延安大学化学与化工学院经过两年的筹备,无机化学教研室领导到外地参观学习兄弟院校先进的办学经验,经过大家共同的努力,在连续三年的材料化学实验课程开设中摸索出了一些经验。
1 加强实验室的基础建设
我学院应用化学专业的培养目标是“学习化学方面的基础知识、基本理论、基本技能以及相关的工程技术知识,受到基础研究和应用基础研究方面的科学思维和科学实验训练,具有较好的科学素养,具备运用所学知识和实验技能进行应用研究、技术开发和科技管理的基本技能”。结合材料化学理论课程的学习,材料化学实验是应用化学专业学生的主要专业实验课程,我们围绕应用化学专业人才培养的目标和基本要求,以专业基础和拓宽专业知识面为宗旨,培养学生较强的动手能力、技术应用能力为基本任务。
为了营造良好的实验环境和必要的基础设施,在我们学校、学院有关领导的大力支持下,经过两年的筹备工作,建设成了材料化学实验室,总面积200 m2,共投资70余万元。实验室包括材料化学实验准备室、材料合成实验室、仪器室、高温室等,主要承担应用化学专业的专业实验教学工作和毕业生论文教学任务,也是教师从事科学研究的场所。
2 加强实验师资队伍建设
提高材料化学实验教学水平,依赖于实验教师的业务水平。实验室实验指导教师4人、实验室管理员1人,其中副教授2人,讲师3人,博士1人,硕士3人,本科1人,平均年龄38岁,已经形成了一支职称、年龄和学历结构合理,具有奉献和协作精神的实验教学队伍。在学院有关领导支持下,实验教师、实验室管理员积极参加实验室规划与建设,开展实验教学、实验技术改革和仪器设备的功能开发等实验研究,积极使用实验室仪器设备和维护保养工作等。并且实验室每位老师均承担省厅级、地市级科研项目的研发任务,集科学研究、实验教学于一体,以科学研究来促进实验工作的进步。
3 创新材料化学实验教学模式
我们通过查找中国期刊全文数据库国内最前沿的相关材料化学实验的文献,根据我们现有的实验仪器条件,选出10个材料化学实验,编写了《材料化学实验讲义》,并且还在不断完善、充实实验内容。每年开设6个实验,六个实验分为三组,两周一循环,把学生分为两组,这样做的好处是,每一组实验第二周老师不进行讲解,鼓励两组学生互相交流上一次实验心得体会,把握实验的关键及难点,以学生为主体地位,充分调动学生的主动性和积极性。
老师要求学生按照“材料化学实验预习要点”认真预习实验内容。实验开始时实验老师详细讲解实验原理、实验步骤、实验方案、每一台仪器的使用方法、注意事项、仪器性能等,加深学生在实验内容及仪器使用方面的理论知识,规范实验操作,然后学生独立操作所有实验使用的仪器,提高了学生的实验操作能力,增强了他们的自信心。
每一组约24~30名学生配备两名实验指导老师。在实验过程中,老师耐心指导,随时注意观察学生在操作中可能发生的问题,特别对仪器的规范的操作,指导学生树立科学严谨的工作作风,正确观察、记录实验现象。实验结束后,老师严格要求学生按照老师编写的“材料化学实验报告要点”,写好实验报告。
4 实验内容的先进性
在学习其他重点院校综合实验建设的先进性、综合性、开放性、可操作性的基础上,实验内容的选择,要保证材料化学基本实验技能训练,还要反映出材料化学专业课的新知识、新技术的传授。我们先后开设了:“化学共沉淀法制备四氧化三铁磁性液体”、“DBS微乳液法合成SnO2微粉及其气敏性能”、“溶胶-凝胶法制备稳定WO3光致变色溶胶”、“四针状氧化锌晶须的制备及其吸波性能的测试”、“荧光粉Y2O2S:Eu的高温合成”、“MCM-41的微波合成及其比孔容积的测定”、“水热法制备羟基磷灰石”、“微波法合成长余辉磷光粉”等实验。这些实验包含了多种较为前沿的无机合成手段:燃烧合成法、水热合成法、微波合成法、微乳液法、共沉淀法、高温合成法,实验操作包括了管式高温炉、微波催化合成/萃取仪、气敏测试仪、紫外光谱等仪器的使用,密切结合当前热门的功能材料研究,使学生体会到材料化学实验与科学研究的密切联系。减量“(Reduciton)、拒用”(Rejection)是实现绿色化学的重要原则[4]。在实验设计中,尽可能使用环境污染少、无毒、无害的化学试剂,减少对环境的污染。实验使用的试剂均较为廉价,降低了实验成本,培养了学生在实验中的经济概念。
5 实验密切结合科学研究
高等学校对本科生能力的培养就是使学生综合素质得到全面发展,科研能力的培养则是其重要的组成部分[5]。材料化学实验室为培养学生的科研实践能力提供了教学平台。先后有四位学生的毕业论文是在材料化学实验内容的基础上改进完成的,他们按照材料化学实验方案合成的材料经过了XRD、SEM、IR、气敏性能等测试,提高了学生材料合成能力,同时拓展了材料化学实验内容。
把计算机技术与实验教学结合起来,引导学生利用Origin等专业软件作图、线性拟合等数据处理,培养毕业生创新型实验的科研能力、分析问题和解决问题的能力,增强学生的科研素养。
6 规范考评制度,评价教学成果
对学生成绩的考评,采取实验预习成绩、实验操作与实验考勤成绩等综合评价方式。实验总成绩采用百分制记分,实验预习成绩占总成绩的40%,实验操作及实验报告要点解答占总成绩的50%,考勤占总成绩的10%,并制定了详细的评分标准及标准答案。
由于考核制度科学化、规范化、标准化,有效地检查了学生的实验知识,调动了学生实验的积极性,培养学生严谨的科学态度和良好的实验习惯,提高了实验教学的质量。
7 开设材料化学实验体会
通过上述对材料化学实验课进行的一系列工作,我们发现材料化学实验开设对应用化学专业学生的专业学习非常重要。
(1)通过开设新型材料化学实验,提高了学生的积极性和主动性,加强了学生对前沿无机合成手段的认知。
(2)通过高新仪器在实验中的使用,把当前功能材料的科研成果转化为实验教学内容,并且结合毕业生论文设计,增强教学与科研相结合的力度,培养了学生的创新意识和创新能力。
参考文献
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[4]张康华,曹小华,谢宝华,等.化学实验教学与绿色化学教育[J].实验室研究与探索,2010,29(5):123-125,139.
药学专业分析化学实验教学论文 第5篇
摘 要:该文针对目前分析化学实验教学现状及存在的问题,从教育观念、教学内容、教学方式和手段、考核制度等方面对分析化学实验教学改革进行了探讨,为更好的提高实验教学质量提供一些借鉴。
关键词:分析化学实验 药学专业
传统的分析化学教学片面注重通过实验验证理论知识,课程目标定位狭窄,而较少考虑到分析化学在实际工作中的应用及学生对解决问题、仪器操作能力的培养,导致了学生的化学实验技能掌握不够,实践动手能力不足,综合分析能力薄弱等一些不良的教学结果,使培养出的学生缺乏分析化学素养,不能满足社会对药学人才的要求。
化学专业实验 第6篇
关键词:化学;工程;绿色实验
一、化学实验室三废问题的现状
大家都知道,做实验的过程中肯定会有有毒的、有害的物质产生,这些物质会污染环境。就目前来看,大部分的化学实验室都是污染源,很多没有被处理过的废水、废气会被排到地下和空气中,这会使学校和附近的学生和居民受到很大的影响。
高校实验室排污管理要规范和加强,将高校实验室纳入环境监管范围,在《天津市高校实验室评估标准(试行)》中,也对高校实验室的环境安全、废弃物的处理做了明确规定。高校培养的化学化工类人才,今后都将是我国化学化工行业的顶梁柱,将直接影响我国化学化工行业的发展。作为高等院校化学化工专业的学生,若不具备绿色化学意识,对实验过程中产生的各种残渣、废液任意处理,将既污染环境,又造成资源浪费,不符合可持续发展的社会意识。
二、绿色化学实验室
绿色化学是指从污染预防的基本思想出发,在化工生产、化学实验始端就采用预防的科学手段,使整个过程和终端达到零排放或零污染。绿色化学是研究如何从化学反应的设计、反应的进行、产物的使用及废弃过程中使污染减少到最小的新兴科学,是一门从源头上阻止污染的化学,被认为是未来化学发展的方向。
建立绿色化学与化工实验室被认为是解决实验室三废问题的主要途径,已成为一种必然的趋势。进入21世纪,国内外建立绿色化学实验室的呼声逐年提高,国内有多所大学都先后建立或提出建立绿色化学实验室,甚至一些中学也都提出建立绿色化学实验室的概念。
建立绿色化学实验室,其根本目的是从节约资源和防治污染的观点来重新审视和改革传统化学与化工实验,采用“3R”(减量化Reduce、再利用Reuse、再循环Recycle)原则解决化学与化工实验中出现的污染问题,目的是减少和消除对环境的污染,培养学生的绿色环保意识。
建立绿色化学实验室,将减少化学实验污染,与绿色化学零距离接触,将绿色化学融合于化学课程教材改革和课堂教学改革中,使绿色化学成为化学教育的一个重要的组成部分,这是当前化学教育面临的一项崭新课题。
三、化学实验教学改革措施探讨
如何改革化学实验室,使其成为绿色化学实验室,是目前的首要任务,我们可以从以下三个方面改革:
1.演示实验
演示实验是化学教学中广为应用和最为有效的一种教学形式,它可用于许多场合,用于化学概念、化学基本理论的教学,能为学生提供感性认识材料。用在课的开始,可起到激发学生兴趣,调动求知欲望的积极作用;用于验证假说,有助于培养学生进行推断、作出结论、解决问题的能力;用于学生提出问题,可以考核学生观察、记忆和运用知识的能力;用于解答化学问题,能启发学生解题的思路。演示实验可以使学生学到正确、规范的实验操作方法和技能,受到教师良好实验习惯和严谨认真的科学态度的熏陶和感染。
教师可运用录像、VCD和多媒体课件等手段优化实验教学,调动学生的积极性,突出重点,突破教学难点。演示实验应使每位学生都能看清楚,对于一些细微或瞬间完成的实验,教师应借助实物投影仪把实验放大,使学生看得真切。传统的实验教学中遇到一些要求高、设备贵重的实验往往难以开展,多媒体正好可弥补这一缺陷。例如:(1)物质条件受限制的化学实验;(2)爆炸、毒性较大且不易控制的一些危险实验;(3)易出错误的实验,多媒体模拟一些错误的实验,可使学生亲眼感受错误操作的危险性,从而避免错误的发生;(4)微观物质结构及其运动的实验。这些实验有时通过语言描述比较困难,结构模型的使用又不方便,而借助多媒体三维图功能则有利于学生对微观世界的理解,有利于学生空间想象能力的培养。
2.微型实验
微型化学实验是20世纪80年代崛起、国际公认能体现绿色化学理念的一种化学实验的新技术和新方法,其基本特征是仪器微型化和试剂用量少,具有污染少、现象明显、快速、节约、安全等优点。微型实验的开设对毒性大、药品贵、耗量大、易燃、易爆、污染严重、操作复杂的化学实验尤为重要,它能杜绝或明显减少实验过程中给环境带来的污染,体现了绿色化学的原则。化学实验微型化是微型化学实验的重要组成部分,更是当前化学实验教学改革的重点,对不断增强学生的动手、创新能力,具有重要的意义。
微型化学实验相对于大多数常规实验是有优势的,但是,微型化学实验也不可避免地存在着一些不足。微型实验由于仪器、装置都小,实验的可见度低,如果不采用投影放大实验现象的补救方法,或边讲边实验的方法就不宜用于演示实验。另外,微型化学实验在搅拌、抽滤、分液、控温实验操作上难度较高。
因此,在大学应推广微型化学实验,但这么做并不意味着要用微型化学实验取代所有的常规实验,而是要使两者取长补短。
3.循环实验
“发展循环经济,实施清洁生产”是国内外很多化学化工企业近年来的发展口号,其实在大学化学化工实验室也应提出“发展循环经济,实现清洁实验”的口号。
参考文献:
[1]郭翠梨,张金利,程景耀,胡瑞杰.化工基础实验教学改革的实践[J].化工高等教育,2010(3).
化学专业实验 第7篇
一、合理安排实验教学内容
依据不同专业的专业特点和以往的教学实践, 精心选择教学实验内容。非化学专业物理化学实验内容的选择一方面要与物理化学理论课紧密相关, 达到理论和实践相结合, 使学生在有限的实验课程中既能练习大部分基本操作又能加深学生对物理化学原理的掌握, 真正实现对学生能力的培养, 另一方面又要符合不同专业学生的专业特点, 体现物理化学实验与专业课的密切联系。因此在教学实践中, 我们对不同专业实验课程进行了精心的选择和取舍。例如金属材料工程专业有金属相图的绘制, 而药学专业有蔗糖的转化的实验。实验教学内容的精选一方面可以增进物理化学实验课程与学生专业课程的联系, 使学生综合运用所学知识, 另一方面体现出物理化学实验的重要性, 提高学生的学习积极性, 从而培养学生探索未知世界的兴趣。此外, 我们根据不同专业学生特点因材施教, 在实验教学过程中, 对于同一个实验, 根据不同专业学生可选用不同的实验原料进行实验, 如燃烧热测定实验中, 食品专业学生我们采用葡萄糖为原料, 而环境专业学生则以煤油为原料, 激发了学生动手实验的积极性和创造性, 达到了学以致用的目的, 明显提高了物理化学实验教学的课堂效果。与实际应用紧密联系的实验内容也十分有助于培养学生解决问题的能力。
二、注重实验安全和基本操作训练
安全问题是化学实验课程最应该受到关注的首要问题。虽然某些专业的学生在本学院开展了一些实验课程, 但由于化学学科的特殊性, 学生在化学实验课堂上经常会用到一些易燃易爆物质, 操作上的失误不仅可能会导致实验的失败, 稍有不慎更有可能带来不可预知的生命危险。换句话而言, 学生规范的实验操作是保证实验能够顺利、有效进行的关键因素, 并可有效地避免一些实验过程中危险情况的发生。因此, 教师需对学生严格要求, 规范操作。非化学专业学生的安全观念比较薄弱, 常常操作不够规范。本专业学生非常熟悉的基本的操作规范, 非专业学生往往重视不够, 操作比较随意, 比如有学生用滴管转移溶液时把滴管横置;加溶剂和加热容器的先后问题, 看似非常简单, 但有个别学生在先加热烧瓶的情况下加入易燃有机溶剂进而可能造成发生火灾的危险。因此在非化学专业学生的实验课堂上, 教师需讲解得更为细致, 并在示范实验时, 着重强调实验细节, 在学生实验过程中教师需注意监督巡视每个学生, 及时提示更正学生的错误操作, 一方面培养学生规范的实验操作习惯, 另一方面可有效地避免一些不必要的危险发生。在实验过程中让学生多进行一些基本的实验训练, 注重实验细节, 可以保证实验能够顺利、有效地进行。
三、充分发挥学生学习主动性
传统实验课教学往往都是教师在讲台上一一讲解实验目的、原理、所用药品及仪器、实验步骤和注意事项, 之后教师演示实验, 学生只是依葫芦画瓢地重复一遍。虽然大部分时候实验现象和结果比较满意, 但是很多学生只是知其然而不知其所以然。因为学生只是按部就班, 并没有经过自己大脑的加工思考。一旦实验中遇到问题便束手无策, 只得向教师求助。长此以往便会养成学生的惰性, 学生也会渐渐失去学习兴趣。在我们实践教学中发现了这一问题并采取一系列措施使学生能够充分地发挥其学习主动性, 激发学习兴趣。在课前给学生布置预习下节课实验, 并做出预习报告;让学生总结出自己认为实验中应注意的事项;并布置思考题, 学生通过查资料解答问题的过程, 帮助学生加深对物理化学课程中基本理论的理解, 培养学生运用基本理论的能力;改变教师一讲到底的模式, 部分实验可以随机让学生先讲解实验过程, 以督促学生课前预习;实验过程中把个别学生遇到的问题提给大家, 使所有学生共同思考, 参与寻找解决问题的方法中来, 也可在学生实验过程中提出问题, 使学生可以边做边想, 促进独立思考。调动学生主动性充分发挥一方面可活跃课堂气氛, 使学生真正成为教学的主体, 另一方面增强学生自信心和成就感, 培养学生创新能力, 促进学生能力的全面提高。
四、改革考核制度
考核是实验教学一个必不可缺的组成部分, 在加强教学管理和深化实验改革以及不断提高实验课教学质量过程中起着至关重要的作用。传统的实验教学效果的评价方法往往主要是以学生的实验报告记分为主, 缺乏量化标准, 无法真正反映出学生在实验过程中的表现。因此我们对每个实验过程进行细化评分, 例如对出勤、预习情况、实验操作、卫生状况、实验报告一一进行量化评分;并在学期末, 安排实验技能考试, 学生对随机抽取的实验题目进行现场操作, 并解答题签上的问题, 教师对操作过程和回答问题情况给出技能测试分数。最终按不同比例给出平均成绩, 从而避免了偶然因素的影响。我们通过改革教学效果的评价方法, 各方面全方位地对学生的学习效果进行评估, 反映出学生的真实表现和水平, 真正达到公平公正, 在调动学生学习的积极性上起到了较好的作用, 并对确保良好的教学秩序也具有积极的作用。通过教学实践摸索, 非化学类专业物理化学实验课程教学效果和学生满意度都有了一定程度提高。当下物理化学实验教学在各学科专业的重要性逐步被体现出来, 通过有效教学改革进一步提高非化学专业的物理化学实验教学效果, 增强学生的全面素质, 使他们成为适应社会发展的高素质人才是我们从事物理化学实验教学的教师一直不断致力于追求的目标。
摘要:通过非化学类专业物理化学实验教学实践, 根据学生特点和实验教学过程中出现的实际问题, 从教学内容和教学方法等方面对非化学类专业物理化学实验教学进行了探讨。
关键词:非化学类专业,物理化学,实验教学
参考文献
[1]闫向阳, 杨新丽, 张玉军.非化学专业物理化学特色教学内容的实践与完善[J].科技创新导报, 2012, (25) .
[2]曹宏梅, 赖红伟, 浦周芳.医药学专业物理化学实验教学的改革探索[J].广东化工, 2012, (39) .
[3]张春晔.提高非化学专业实验课教学质量的探索与实践[J].江苏大学学报 (高教研究版) , 2003, (25) .
化工专业分析化学实验教学探索 第8篇
一、化工专业分析化学实验教学现状
1. 实验教学不受重视。
化工专业学生就业时很少会选择分析检测的工作, 因此上课积极性不高, 兴趣也不浓厚。
2. 实验教学内容单一。
由于分析化学实验课时比理科少, 很少安排与实际生活联系紧密的开放性实验, 学生提不起学习的兴趣。
3. 教学方法不能满足教学要求。
分析化学教学形式单一, 基本上都是教师起主导作用, 学生被动接受的课堂讲授法, 导致学生把实验当做任务来完成。
4. 考核方法简单。
分析化学实验考核存在缺陷。预习报告机械誊写, 滴定过程随意操作, 实验现象分辨不仔细, 终点判断依赖性强, 数据随意修改等现象普遍存在, 与预期的人才培养目标相去甚远。
二、化工专业分析化学实验教学探索
1. 合理安排教学内容, 突出层次性和实用性。
根据“阶段式”的教学特点安排教学内容, 分为基本操作训练、验证性实验、设计性实验和创新性实验四个部分, 体现基础性、综合性和创新性, 形成多层次的实验教学体系。基本操作训练方面, 学生提前预习后教师边解说边演示, 并在实际操作中指导学生并纠错, 训练学生称量、移液、滴定等基本操作。验证性实验方面, 针对课时有限但教学内容较多的矛盾, 依据化工专业人才培养目标, 采取循序渐进的教学思路, 利用知识点的可迁移性精选验证性实验, 有效压缩授课学时且不损失教学质量。如选择现实生活中广为关注的分析对象进行验证性实验, 如水样硬度的测定, 补钙制剂中钙含量的测定和水果中Vc含量的测定。既能激发学生的积极性, 还培养了学生理论联系实际、独立思考、灵活运用所学知识的能力。在设计性实验方面, 根据化工专业特点, 提出了1个设计性实验项目, 即工业碳酸钠等级的鉴定, 教师提出实验目的和实验要求, 学生结合已学的知识, 查阅文献自行设计实验方案, 课堂讨论后分组开展实验并进行方法对比, 结果表明85%的学生能较好完成实验并给出鉴定结果, 取得了很好的教学效果。在创新性实验方面, 旨在培养学生良好的科研素质。如在邻二氮菲分光光度法测定铁的教学过程中, 引入单因素分析法, 讨论各影响因素并逐一试验, 确定最优实验条件, 培养了学生良好的科研习惯和创新意识。
2. 多种教学方法并用, 提升教学质量。
在教学过程中, 针对不同的教学内容选用不同的教学方法提升教学质量。如基本操作训练教学采用课前看视频演示与课堂教师示范相结合的方法;设计、创新性实验则采用学生查阅文献和教师引导学生讨论的形式。针对同样的分析对象鼓励学生采纳不同实验方法开展实验并进行应用讨论, 加深学生对理论知识的理解。此外, 还可以充分运用网络共享平台, 开放网上虚拟化学实验室和多媒体课件, 借助其具有文字、图表、动画、声音并茂的特点, 制作丰富、详实、动感的教学内容在网上发布, 弥补课堂教学时数的不足。网络教学和课堂教学相结合形成立体化实验教学模式, 加强第二课堂建设, 有效提高了实验教学效果。
3. 建立科学的实验成绩考核体系
科学的考核体系, 既能公平地反映学生的实验综合能力, 又可对学生的学习起到鞭策作用, 而不能仅仅通过实验报告来评定。我们采用平时成绩、实验报告和实验考试成绩相结合的考核方式。平时成绩是对学生预习情况进行测试, 对学生实验操作和实验态度进行观察给出的, 占总成绩的25%;实验报告要求学生当堂完成, 主要考察学生对待实验结果的严谨态度, 占25%。实验考试包括操作考试和笔试共占50%。在操作考试环节, 给出学生已训练过的实验项目, 在没有老师讲解和板书的情况下要求学生在规定时间内完成操作考试, 教师观看并按照统一的评分标准打分。评分标准涉及天平的使用、容量瓶定容、移液、滴定等操作和实验结果的处理。笔试主要考查学生对实验原理的理解程度和运用所学实验技能解决实际问题的能力, 安排在学期末统一考试。这样的考核方式相对客观、公正, 可准确地反应学生的综合素质。
结束语
化工专业分析化学实验课的教学, 需要我们在教学实践中不断地探索与尝试, 总结和完善。我们通过构建循序渐进的多层次实验教学体系、灵活使用多种教学方法、建立科学的实验成绩考核体系对湖北大学分析化学实验课进行教学改革探索, 取得了一定的教学效果。作为实验教师, 我们更要努力提高自身综合素质, 充分调动学生的兴趣和积极性, 使学生在更宽松的环境中和更高的层次上主动学习, 提高他们的创新思维能力和实践能力, 成为优秀的专业领域人才。
摘要:分析实验教学是理论教学的重要环节, 对培养学生的创新能力和分析解决问题能力有重要作用。本文针对化工专业分析化学实验教学现状, 从实验内容设计、教学方式完善及实验考核体系建立三方面对化工专业分析化学实验教学展开探索。
关键词:化工专业,分析化学实验,教学探索
参考文献
[1]史兵方.地方本科院校化学化工专业实践教学体系构建初探[J].广东化工, 2012 (9) :217-218.
高职药学专业分析化学实验教学构思 第9篇
关键词:高职药学,分析化学,实验教学
分析化学是医药院校高职教育中药学专业的一门重要的基础课, 它是药学领域与化学相结合的一门交叉学科, 它的开设, 既是药学工作和学习对化学知识和技能的选择和提取, 又是化学在药学领域的具体应用, 其理论知识和实验技能是药物分析技术、天然药物提取分离技术、药物制剂技术、临床药物治疗学基础等学科的必备基础。其中, 分析化学实验教学是分析化学教学的重要环节, 不仅可以帮助学生加深对分析化学基本理论的理解, 掌握分析化学实验的基本操作技能, 养成严谨、实事求是的科学态度, 而且可以提高学生观察、分析和解决问题的能力, 培养具有一定创新能力的实用型人才。如何才能充分挖掘和发挥分析化学实验在培养学生学习兴趣、动手实践能力、理论联系实际能力、创新能力等方面的功能, 最大化地调动学生的能动性、主动性和积极性, 为学生在今后专业课程的学习中打下坚实的基础, 实现药学专业的培养目标, 并把他们培养成适应社会发展的优秀人才?笔者在总结分析化学实验教学经验的基础上, 形成了“一主线、两重点、四结合”的教学构思, 现介绍如下。
1 以职业能力为主线
职业能力是职业院校学生就业的基本条件, 是胜任就业岗位的基本要求, 是立足社会、取得社会认可、获取生活来源、谋求自我发展的基础。因此, 培养学生的职业能力是职业院校教学的重心[1]。
在分析化学实验教学中, 我们应从以下几个方面加强教学以达到学生综合职业能力的培养目标:充分了解用人单位对职业能力的要求, 在理论教学的基础上, 加强实验、实践教学, 努力提高学生的化学分析技能;在分析化学实验教学中, 我们不仅要注重基本操作技能的训练, 还应提高综合性实验的比例和增设开放性实验, 以培养学生综合运用理论知识解决实际问题的能力及创新能力;完善实验考核体制, 全面考核学生的综合实践能力, 强调基本操作和基本技能, 突出创新思维和创新能力, 并根据分析化学实验课自身的特点制订相应的考核方法和评分标准;以小组为单位展开实验, 培养学生与人合作和交流的能力;把职业素质教育贯穿于教学的始终。
2 专业技能与职业素养培养并重
高职药学类专业的培养目标是以就业为导向, 坚持培养面向生产、建设、管理、服务第一线需要的“下得去、留得住、用得上”, 实践能力强, 具有良好职业道德的高技能人才[2], 且由于医药行业职业的特殊性———担负着维护人类身体健康的特殊使命, 因此, 要求从业者必须具有良好的职业道德。当今社会因各种原因导致药品质量不合格而出现药害事件的报道屡现不止, 如“齐二药”假药事件、“欣弗”劣药事件等, 因此, 培养学生正确的职业道德观显得日益重要。这就要求专业教师在整个实验教学过程中将专业技能与职业素养培养并重, 把职业素质教育贯穿于教学的始终, 促进学生形成良好的职业道德、严谨的科学态度和文化素养, 最终把他们培养成既具有专业技能又具有一定职业素养的合格的高级技术应用型人才, 为人民提供安全、优质的药学专业服务。
3 教学内容“四结合”
为达到专业技能与职业素养培养并重的培养目标, 在教学内容上我们应该与以下4个方面结合起来开展教学活动。
3.1 与专业课程结合
分析化学的原理和方法在药学专业课程中都有重要应用, 尤其与药物分析技术关系密切。分析化学的教学目的是使学生掌握化学分析和仪器分析的基本理论和基本操作技术, 熟练掌握定性、定量分析方法, 了解常用分析仪器的基本操作, 培养严谨的工作作风和较强的实验操作能力, 为学生从事药品质量的分析、检验工作打下坚实的理论基础和扎实的实验技术基础。药物分析技术是利用化学、物理化学或生物化学的方法和技术研究化学结构已经明确的药物及其制剂的质量控制方法学科。其教学目的是培养学生掌握研究和解决药品质量问题的一般规律、基础理论知识和基本实验技能, 并树立“药品质量第一”的观念, 为学生以后从事药物的分析检验、药品质量标准的制订和研究开发等工作奠定基础。由此可见, 分析化学是药物分析技术的重要基础, 药物分析技术是分析化学的具体实践和运用, 且两者的教学目的在培养目标中得到统一, 并直接影响着学生的职业能力。
因此, 在分析化学实验教学过程中, 我们应把分析化学和药物分析技术有机结合起来, 让学生在学习分析化学中的分析原理和方法时, 能深刻体会到各种方法在药学领域中的作用及其重要性, 从而提高学生的学习兴趣和主观能动性。
3.2 与社会发展趋势结合
20世纪以来, 由于现代科学技术的发展, 相邻科学的相互渗透, 分析化学已发展成为以仪器分析发展为主的现代分析化学[3]。其中, 色谱分析方法已经广泛应用于药品的分析检验中, 且有代替传统的化学分析方法的趋势。如在2005年版的《中华人民共和国药典》中, 阿司匹林的特殊杂质水杨酸的限量检查是采用水杨酸与铁盐的显色反应进行, 而在2010年版的《中华人民共和国药典》中则采用高效液相色谱法进行检查。因此, 教学内容应与社会发展趋势结合起来, 减少滴定分析实验, 增开仪器分析实验。
3.3 与社会热点结合
随着改革开放的不断深入、社会主义市场经济体制的逐步完善, 我国经济结构和社会生活都发生了巨大的变化, 已由工业化时代转变为信息化时代。社会上所发生的一系列重要事件, 必然引起青年大学生的广泛关注和思考。因此, 我们在教学过程中可以引入药品行业中的相关报道展开教学活动, 如“毒胶囊事件”。首先, 由教师叙述事件始末, 学生分组讨论并发表观点、看法, 然后组织学生以组为单位查阅胶囊的质量标准, 并设计实验方案, 开展胶囊的分析检验实验教学。这不仅能激发学生的学习兴趣, 还能让他们深刻地认识到分析手段和技术在药学专业、药品行业中的作用、地位及重要性, 使学生具有爱岗意识和社会责任感。
3.4 与岗位能力及就业方向结合
为使教学内容贴近职业岗位实际, 满足就业导向的人才培养要求, 我们从职业岗位需求出发, 基础理论知识以“需用为准、够用为度、实用为先”为准则, 着重培养实验技能, 制订切合实际的教学大纲, 确定教学内容。在教学过程中, 我们还需适时带领学生走出校园, 到药品生产企业、药品经营企业以及医院药房等实习基地参观, 并到相应的岗位进行见习和顶岗实践, 以提升人才培养质量, 满足社会对技能型人才的需求。
参考文献
[1]李革.以就业为导向培养学生的职业能力[J].经济与社会发展, 2004, 2 (7) :165-167.
[2]教育部.关于以就业为导向深化高等职业教育改革的若干意见[S].教高[2004]1号.
化学专业实验 第10篇
1 摆脱实验从属地位, 构建独立的课程体系
生物化学是高等医学院校专业基础课程, 也是当代医学和生命科学的领头学科, 近年来, 其发展态势迅猛, 与之相伴的实验技术已渗透到医学各个领域, 成为诊断、治疗、预防疾病的重要手段。因此, 如何通过实验教学培养学生独立发现问题、解决问题能力和创新精神及应用实验技术探索生命本质成为急待解决的问题。长期以来, 高等学校在教学上存在重理论、轻实践, 重灌输、轻启发, 重讲授、轻实验倾向, 实验教学多从属于理论教学, 并以基础性、验证性实验为主。所以, 突出实验教学的实践性、启发性和创新性, 强调课程的综合性、系统性和完整性成为实验教学改革与发展的趋势[2]。2004年, 我校将生物化学实验设置为独立课程, 并于2005年将其确立为五年制临床医学专业必修课程, 制订了以增加综合性、设计性、开放性实验内容为主体, 重视科学方法研究训练, 增强创新设计的实践性教学为内容和体系的改革计划, 从培养高素质、技能型人才出发, 强化学生在实验教学中的主体地位, 加强学生实验基本技能训练, 培养学生创新能力、独立分析和解决问题能力、科学思维和综合分析能力。
2 优化实验教学内容
教学内容要适应现代医学教育水平, 并根据医学专业培养目标与特点, 合理设置教学内容, 修改教学大纲, 编写配套实验教材, 充分发挥生物化学在医学教育中的基础和先导作用。生物化学实验课程作为医学高等院校各专业的前导课程, 其实验技术已渗透至医学、药学、检验等专业。以往医学专业生物化学主要根据教学专题开设若干独立实验, 不利于提高学生综合应用生物化学实验技术的能力, 达不到触类旁通的目的。为改变这种局面, 我们精选、整合和创新了生物化学实验教学内容。针对生物化学教学及研究中涉及的3个主要生物大分子蛋白质、酶和核酸, 综合设计实验内容以进行系统操作。例如, 在蛋白质综合分析实验中, 利用蛋白质的理化性质, 先对蛋白质进行分离、纯化, 再进一步对所提取的蛋白质进行鉴定及含量、分子量测定, 并以抗原抗体免疫印迹技术分析蛋白质性质。该实验融入了分光分析技术、层析技术、电泳技术、离心技术等技术, 能使学生掌握生物化学基本实验技术;而且这些实验是连续的, 能使学生在实验中产生紧迫感, 督促学生实验前查阅相关资料, 实验时积极思考, 帮助其拓展科研思维, 从而提高综合分析问题能力。
3 开设研究创新型实验, 促进科研与教学良性互动
为更好地实施个性化教育, 建立分层次、多模块实验教学模式, 全面培养学生能力与素质, 推进学生自主学习、合作学习和研究性学习, 我们选拔一些对生物化学实验有兴趣、基础知识扎实的本科生开展一些创新型实验。实验题目由教师提供, 一部分为实验教学改革内容, 另一部分为研究室科研项目的子课题。学生可自由结合、自由选题, 经文献查阅、实验设计、实验研究、实验总结后进行实验报告和答辩。这种研究型实验不仅利于培养学生科研能力与创新素质, 还能促进科研与教学的良性互动。实验期间, 全天开放实验室, 保证平均每天开放时间不少于8小时。
4 完善计算机辅助教学
我校在理论教学方面大力提倡多媒体辅助教学, 但实验教学中应用较少。我们选择了一些实验, 利用多媒体进行课堂教学、演示实验方法, 这不仅有利于加深学生对基本知识的理解, 也便于教师从科学研究角度讲思路、讲观点、讲方法, 培养学生分析和解决实际问题能力。另外, 对于一些学生不能亲自动手参与的实验, 制作成多媒体课件让学生观看, 可增强其感性认识[3]。
5 开设生物化学实验教学网络课程
生物化学实验网络课程面对校内开放, 教学活动不受时间和空间限制, 师生可根据自身实际情况选择于不同时段、不同地点进行课程设计和自我学习。师生还可在此进行交流、学习, 满足其终身学习需求。
6 建立严格的实验考核制度
原有生物化学实验考核只注重实验理论笔试成绩和实验结果, 而忽视实验过程。为切实提高学生实验操作能力, 我们采用将平时实验、实验操作和实验笔试相结合的评价方法。平时实验成绩可根据学生实验态度、实验预习报告、实验操作的规范性、实验结果和实验报告完成情况等综合评定, 占20%。实验考试成绩包括实验笔试成绩和实验操作考试成绩2部分。笔试考查学生对生物化学实验理论、基本知识、基本原理的掌握情况及对实验现象的分析、解释等, 占50%。操作考试考查学生独立完成实验的能力, 要求学生独立完成实验, 并记录实验现象。教师根据实验操作是否规范、实验是否成功、实验现象解释是否正确等进行评定, 占30%。由于该考核方式能够较全面、客观、公正地反映学生生物化学实验学习情况, 大大调动了学生学习的积极性, 有助于培养学生自主创新能力, 提高了生物化学实验教学质量。
实践表明, 摆脱实验从属地位, 构建独立的教学新体系, 更新教学内容, 从基础性、综合性及设计性3个层次整合实验, 构建符合学生认知规律的科学的实验课程体系, 改革考核评价方式, 能使学生在掌握教学大纲要求内容的前提下, 锻炼观察、分析、解决问题等科研创新能力, 达到培养学生科研思维和提高综合素质的目的, 实现培养目标。
参考文献
[1]刘道玉.论大学本科课程体系的改革[J].高教探索, 2009 (1) :529~530.
[2]姚步月.生物化学实验教学改革初探[J].实用医技杂志, 2007, 14 (36) :5050~5051.
化学专业实验 第11篇
关键词:有机化学实验;教学;绿色化学
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2012)09-0088-02
师范院校担负着为未来中学教育培养后备军的重任。而作为一名合格的师范类化学专业毕业生,除了能够独立教授中学化学专业理论课之外,还应能独立开展实验课并且具备对实验课进行设计与创新的能力。有机化学实验是师范院校化学专业的必修基础课。如何能更好地提高学生学习的主动性,培养学生的实验创新能力,让学生在基础条件较差、教学经费有限的情况下能有效地利用资源开展有机化学实验,是广西等西部地区师范院校有机化学实验课教学中遇到的迫切问题。而“绿色化”教学采用先进的科学技术和教学手段,以实验过程和终端产物均达到零排放或零污染为目标,同时强调“原子经济性”的概念,能够充分利用资源和防止污染。所以,在师范院校的有机化学实验中引入绿色化学的概念,不仅能有效节约实验资源,减少化学试剂和药品的使用和污染,而且能够培养学生绿色化学思想和环境可持续发展意识。在近十年的有机化学实验教学过程中,我们总结了以下几点开展“绿色化”实验教学的经验。
一、实验内容的“绿色化”设计
目前,大多数师范院校有机化学实验课仍采用较为传统的教学模式,即基础操作实验、性质实验和基础合成实验。这其中不乏大量的重复性操作,比如分馏操作实验为基本操作实验,而在乙酰苯胺和环己烯的制备实验中同样用到,这样就存在一个操作重复进行,不仅浪费了宝贵的学时数,更消耗了大量的试剂。因此在教学内容的设计上,我们首先尽可能把基础操作实验合并到某些合成实验中,尽可能不独自训练学生的基本操作而把基本操作的训练与具体的实验结合在一起,充分利用有限的时间尽可能多做些实验。同时,把性质实验也融入到合成实验中,使学生在合成完化合物后,对化合物进行定性或定量检测,以达到性质实验的教学目的。我设计提取或合成的目标产物尽可能具有使用价值或有广西的地方持色,使学生对有机实验保持浓厚的兴趣。其次,我们加强了多步骤实验组合的探索。以往单步骤合成实验以训练学生基础操作能力为目的,实验结束后,最终产物不是简单地抛弃就是回收封存,长期积累,对环境造成极大地危害。因此我们在多步骤实验组合中把以往单步骤合成实验的产品作为下一步合成实验的原料,从而实现实验产品的综合循环利用。这种实验教学方法不仅充分体现绿色化学教育的思想,更增加了学生的学习兴趣,可谓一举而多得。比如:将乙酰乙酸乙酯的制备实验设计成多步骤合成实验,其内容包括:无水乙醇的制备,乙酸乙酯的制备和乙酰乙酸乙酯的制备。这样,一个合成实验的产物作为下一个实验的原料,当某一步的产物不够时,老师可以进行补充。
二、多媒体教学手段和网络课程的应用
我们都知道,实验操作只有多实践才能掌握,然而在学时和资金的限制下,如何让学生在有限的时间内熟练掌握实验操作技能是摆在我们面前的一个难题。为此,我们将现代化的多媒体技术应用在了有机化学实验教学中。十年来,我们采用了两步走的方针来实现教学手段的现代化。第一步:购买和引进国内外先进的获奖的多媒体教学课件,教学录像带。我们已经购买了多所高校的有机化学实验课件,如:大连理工大学的《有机化学实验》多媒体课件,高教出版社的《基础有机化学演示试验》和《减压蒸馏》教学录像带并刻成光盘。由于多媒体辅助教学引入课堂,极大提高了学生的学习兴趣,使学生在单位时间内掌握的知识比过去多得多,同时扩展了学生的知识面。第二步:实现课程教学的网络化。网络教育不仅具有突破时空限制和实现资源共享的基本特点,而且具有实现以学习者为主体的学习和协作式学习的优势,因此网络教学已经成为世界各国教育改革和发展的重要趋势。我们根据本门课程的教学需要,设计和制作了《有机化学实验》网络课程。同时,网络课程还集成了一门课程所需的所有功能,包括:实验报告的网上提交和批改,网上答疑,在线考试,学生成绩管理,网上信息资源库等功能。充分满足了《有机化学实验》的教学要求。
三、应用有机合成新方法和新技术
近年来,微波技术和超声波技术在有机合成中的应用得到了空前的发展。酶和微生物等生物催化剂和离子液体等绿色溶剂的使用对于加快反应速度、减少能耗和污染、提高产率起到了积极的作用。例如:肉桂酸是重要的有机合成工业中间体之一,广泛用于医药、香料、塑料和感光树脂等化工产品中。实验室常用的制备方法是通过苯甲醛和醋酸酐在无水醋酸钾的存在下反应制备的,但传统的合成路线反应时间较长,反应温度较高并且副产物较多,因此,产率很难提高,就算延长反应时间,产率也不超过60%。因此,为了提高产率,减少副产物乙酸的生成,简化分离步骤,我们将微波技术引入实验中,我们以吡啶作为缩合剂,采用微波辐射技术使苯甲醛和丙二酸充分反应,这样不仅缩短了反应时间,提高了反应的产率,最大限度地体现了“原子经济性”。微波技术用于肉桂酸的合成不仅避免了有机副产物的生成,也同时避免了分离纯化时有机溶剂的挥发对环境造成的负面影响,简化了实验操作步骤。在微波环境下进行肉桂酸的合成,可使产品的粗产率达100%,精产率达67%以上。由此可见先进合成方法的引用可以有效的降低污染,保护环境,是我们在条件许可的情况下值得探索和推广的有机化学实验“绿色化”的方法。
四、培养学生的“绿色化”意识
有机化学实验教学不仅要培养学生的实验操作技能和科学的实验方法,更要使学生建立绿色环保的理念。我们认为“绿色化”教育思想不仅要体现在有机化学实验课上,在有机化学理论课上也要得到充分的展现。特别是要在有机化学理论课教学过程中结合实验有关内容,进行绿色化学的教育。比如实验试剂的处理和溶剂回收再利用问题,“三废”的处理和利用,特别是要结合本地的实际情况,对“三废”的现状及危害进行分析[6]。使学生具备良好的技能、思维和判断能力。
随着科学技术的不断发展和进步,将会出现大量新的实验技术手段和新的教学理念,它们的出现会给广大教育工作者带来更多的启迪。因此,构建有机化学实验绿色化的教学模式也要与时俱进,但无论怎样改革,教学模式的科学性和可行性是我们必须注意的问题。
参考文献:
[1]马同森.从源头阻止污染的新兴学科——绿色化学[J].河南大学学报(自然科学版),2002,32(4):53-64.
[2]周淑晶,白术杰,张义英,刘红,沙靖全.有机化学实验绿色化教学模式的探究[J].化工高等教育,2009,(5):82-84.
[3]王永红,周先波,毛红雷,魏旻晖.微波技术在有机化学实验教学中的应用[J].实验室科学,2010,13(3):55-56.
[4]侯敏,余波,李志良.微波辐射下肉桂酸的合成研究[J].合成化学,2002,(3):211-215.
[5]韦瑞松.师范院校有机化学实验教学改革的探索[J].广西右江民族师专学报,2003,16(6):51-54.
高职药学专业分析化学实验教学改革 第12篇
当前分析化学实验课采用传统教学方法, 忽视了学生主动性的培养。教师主要是板书讲解实验原理、目的、步骤等内容, 学生只需要按要求完成实验, 就可以获得预期的结果。新课程教学理念强调学生的主体性意识, 以素质教育思想为指导, 以学生主动参与为前提, 以学生自主学习为途径, 以合作讨论为形式, 使学生主动学习并且应用所学知识解决实际问题。在教学过程中, 要尊重学生的体验, 鼓励学生积极提问, 促进其个性发展。
1. 精心设计教学方法
新的教学理念强调学生的主体性, 以学生主动参与为前提, 以学生自主学习为途径, 以合作讨论为形式, 使学生主动获取知识和应用知识解决实际问题。在教学过程中, 尤其要鼓励学生积极提问, 促进其个性发展。采用任务教学法的主要特点是学生全程参与, 其中有大量的小组活动, 可以促进学生积极参与, 有利于发挥学生的主体作用, 培养团队意识。
2. 制作分析化学实验视频
在实验教学中, 正确选择和充分利用现代化的教学手段, 改变单一的教学方式, 突出灵活性和多样性, 进行多手段教学, 使学生在学习中产生兴趣, 在兴趣中增加学习的热情。制作分析化学实验视频, 开发适合学校实际的实验视频, 将规范化、标准化的操作进行展示, 实验视频和实验课相互补足, 给学生提供更多自学平台, 进一步发挥学习的主动性。
3. 转换师生角色
分析化学实验教学是药学类专业的重要教学环节, 是培养学生分析问题能力, 动手操作、观察和分析实验现象、处理实验数据和分析实验结果、完成实验报告等综合能力的有力保障。目前多数教师采用传统的教学模式, 不能体现学生的主体地位。因此, 要改革传统教学方法, 转换师生角色。
二优化实验教学内容
1. 对分析化学实验内容进行改革
分析化学实验要结合所学专业学科以及实际应用, 不断更新实验内容, 删除陈旧内容, 增加学生感兴趣的实验。我们主要进行以下几方面的改革, 分别开设基础性实验、验证性实验和综合性设计实验, 减少重复性实验, 合理调整基础性实验、综合性实验、研究性实验的比例。不断更新有利于学生实验技能和创新思维能力培养的教学内容。
2. 对分析化学实验教学内容做了部分调整
对不太符合实际需要的实验内容进行删减。比如天平的称量练习, 在以前的实验教学中占用4课时, 由于以前教学以机械电光天平为主, 随着实际情况的发展, 学校的实验室和学生毕业后的工作单位, 基本都以电子天平取代了机械电光天平。所以, 我们对“天平的称量练习”进行了删减。
3. 适当增加现代仪器分析的教学内容
近年来, 我校新购置了许多现代分析仪器, 在分析化学实验中, 开设了这些仪器的相关实验内容, 要求学生了解仪器的工作原理, 掌握基本操作方法。
三改变单一的考核方式
以往的考核方式主要由学生的平时成绩和考核成绩来评定, 这对课前准备、实验观察、操作技能、数据记录与分析及其他实验方式、手段等多方面缺乏更全面的评定, 不能反映学生实际的实验能力。为了使考核能充分体现出学生的实验态度、操作水平和科学精神, 改变考核的方式。
1. 素质能力的考核
素质能力的考核主要通过学生平时预习的完成情况、实验准备工作的认真与否、实验仪器的爱护、试剂的合理使用、环境保护意识的强弱进行综合评价。
2. 技能水平的考核
技能是考核的核心部分, 将核心技能全部列入考核项目, 多项目考核确定成绩总评。另外, 开展校内技能大赛, 进一步加强技能的培养, 通过竞赛给予附加分, 调动学生的学习积极性, 同时促进实践教学的改革和发展。
3. 协作能力的考核
协作能力的考核主要是对学生人际交往能力的锻炼和评价。学生之间的团结协作主要体现在实验小组成员的分工, 还体现在组与组之间的相互帮助。团队协作能力的考核有助于提高学生的交流协作能力, 并且可以在实验过程中通过交流增进学生之间的友谊和强化所学知识, 进一步为以后走上工作岗位奠定基础。
四结束语
实验教学是高职院校教学过程的重要组成部分, 是培养高素质技能型人才的重要环节, 对学生综合素质和实践能力的提高具有重要作用。因此, 面对现状, 对于教学方法、教学内容、考核方式的改革和实践探索势在必行。
参考文献
[1]姜巧娟、于梅艳.分析化学实验教改初探[J].河南化工, 2013 (11) :59~60
[2]杨秀平.分析化学实验教学改革与实践[J].高校实验室工作研究, 2013 (1)
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